华威大学天文学家携手西班牙机构,共同探索将传统天文观测工具转化为气候传感器的新途径,旨在追踪地球大气层在全球变暖背景下的变化情况。恒星发出的光线在穿越大气层时,会与气体和尘埃中的粒子相互作用,形成独特的“地球大气线”,这些线条对天文学家而言曾是观测中的干扰因素,但如今却成为监测地球气候的新工具。

华威大学开发的Astroclimes算法,利用地球大气中分子在恒星光谱中留下的吸收线,来测量夜间温室气体如二氧化碳、甲烷和水蒸气的丰度。该算法开发者马塞洛·阿隆·费茨纳·肯尼格表示:“监测温室气体丰度对量化其对全球变暖的影响至关重要。Astroclimes算法有望填补夜间温室气体测量的空白,与现有的白天太阳光谱测量方法形成互补。”
今年7月,西班牙卡拉阿尔托天文台联合华威大学、阿尔梅里亚大学及西班牙国家气象局,开展了一项观测活动。此次活动旨在展示结合太阳测量(白天)与恒星测量(夜间,采用Astroclimes算法)的独特优势,以深入研究碳循环、温室气体在全球变暖中的作用,并强化对这些气体的观测系统。观测中,白天光谱由便携式傅立叶变换红外光谱仪测量,夜间则利用天文台3.5米望远镜上的CARMENES光谱仪进行星光分析。
马塞洛·阿隆进一步指出:“若能在COCCON测量的辅助下成功校准Astroclimes,它将构建一个全新的温室气体丰度测量网络,为现有网络提供夜间测量补充。”此外,COCCON-西班牙国家网络正致力于通过全国范围的测量站网络,解决西班牙大气温室气体观测的不足,增进对温室气体源和汇的认识,为制定气候变化缓解和适应战略提供依据。
天文台台长赫苏斯·阿塞图诺表示:“卡拉阿尔托天文台不仅致力于能源可持续性,其温室气体探测工作也表明,天文台同样可以成为监测地球气候的重要平台。”















京公网安备 11010802043282号